论汽车发动机基础知识及保养维修

韩 玲

(五大连池道路运输管理站)

1 发动机的基本构造及原理

汽车发动机，又名汽车引擎，目前汽车上主要使用汽油机和柴油机;分为四行程发动机和二行程发动机，按照完成一个工作循环所需的行程数可分为四行程内燃机和二行程内燃机。把曲轴转两圈(720°)，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四行程内燃机;而把曲轴转一圈(360°)，活塞在气缸内上下往复运动两个行程，完成一个工作循环的内燃机称为二行程内燃机。汽车发动机广泛使用四行程内燃机。发动机的缸数有单缸和多缸发动机。家用汽车最常用的是汽油机，汽油发动机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统和启动系统组成;柴油机雷同，不同的是柴油机压燃的，不需要点火系。

曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。

配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。

汽油机燃料供给系统的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系统的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。

润滑系统的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。

在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系统，点火系统通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系统。

汽车发动机按照冷却方式不同，还可以分为水冷发动机和风冷发动机。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的;而风冷发动机是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。

按照进气系统是否采用增压方式可以分为自然吸气(非增压)式发动机和强制进气(增压式)发动机。汽油机常采用自然吸气式;柴油机为了提高功率有采用增压式的。

时下最热门的话题莫过于发动机的排量，发动机排量是最常见的一个发动机参数之一，发动机各汽缸工作容积的总和，一般用升(L)表示。另外在汽车资料的发动机一栏中可以见到“L4”、“V6”、“V8”、“W12”等字样，这些是表示发动机汽缸的排列形式和缸数。汽车发动机常用缸数有3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。一般情况下，排量1升以下的发动机常用3缸，排量4升左右的发动机一般为8缸，1至2.5升的汽油机多采用直列4缸，也有的四轮驱动汽车采用直列6缸。6到12缸的发动机一般采用V形排列，V形发动机长度和高度尺寸小，布置起来非常方便。一般认为V形发动机是比较高级的发动机，也就是说发动机排量相同的情况下，缸数越多，缸径越小，发动机转速就可以提高，从而获得较大的提升功率。

2 汽车发动机保养

通常汽车每行驶5 000 km就要做常规保养，更换机油和三滤。机油作为发动机的润滑剂，不仅仅起到润滑、抗磨损作用，还有冷却、清洁、防锈、防腐蚀、防氧化等作用。不过新车或大修后处于磨合期的汽车，为了磨掉零件上细微的凸起物，让各个运动部件的配合间隙更加紧密，运动更顺畅，建议选用粘度级别为15 W/40或40的机油进行磨合，切记不要选用较大黏度的机油，否则容易造成磨损过度，甚至出现烧瓦、抱轴等机械故障，车主最好养成每周检查机油的习惯，将换油保养剩余的机油带在车上，就有备无患了。

现在大部分汽油机都装有PCV阀(曲轴箱强制通风装置)促使发动机换气，但窜气中的污染物会沉积在PCV阀的周围，可能使阀堵塞，容易导致燃料消耗增大，发动机磨损加大。另外发动机在运转过程中，燃烧室内的高压未燃烧气体、酸、水份、硫和氮的氧化物经过活塞环与缸壁之间的间隙进入曲轴箱中，与零件磨损产生的金属粉末混在一起，会形成油泥，造成发动机润滑困难，引起磨损;同时燃油在通过油路供往燃烧室燃烧的过程中，不可避免地会形成胶质和积碳，在油道、化油器、喷油嘴和燃烧室中沉积下来，干扰燃油流动，破坏正常空燃比，使燃油雾化不良，造成发动机喘抖、爆振、怠速不稳、加速不良等性能问题，发动机水箱生锈、结垢也是最常见的问题，锈迹和水垢会限制冷却液在冷却系统中的流动，降低散热作用，导致发动机过热，甚至造成发动机损坏。因此，保持发动机内部的清洁是汽车发动机保养必不可少的日常保养之一。